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数字图像处理技术在指纹识别中的应用


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摘要：指纹识别由于具有唯一性、可靠性，在安全领域得到了广泛的应用. 本文介绍了指纹识别的技术的原理和方法，对指纹识别中读取指纹图象、提取特征、保存数据和比对中进行了详细的讨论和分析.
关键词：指纹识别? 图像增强? 特征提取 特征匹配
指纹识别技术主要涉及四个功能：读取指纹图象、提取特征、保存数据和比对。
在一开始，通过指纹读取设备读取到人体指纹的图象，取到指纹图象之后，要对原始图象进行初步的处理，使之更清晰。接下来，指纹辨识软件建立指纹的数字表示——特征数据，一种单方向的转换，可以从指纹转换成特征数据但不能从特征数据转换成为指纹，而两枚不同的指纹不会产生相同的特征数据。软件从指纹上找到被称为“节点”（minutiae）的数据点，也就是那些指纹纹路的分叉、终止或打圈处的坐标位置，这些点同时具有七种以上的唯一性特征。因为通常手指上平均具有70个节点，所以这种方法会产生大约490个数据。有的算法把节点和方向信息组合产生了更多的数据，这些方向信息表明了各个节点之间的关系，也有的算法还处理整幅指纹图像。总之，这些数据，通常称为模板，保存为1K大小的记录。无论它们是怎样组成的，至今仍然没有一种模板的标准，也没有一种公布的抽象算法，而是各个厂商自行其是。最后，通过计算机模糊比较的方法，把两个指纹的模板进行比较，计算出它们的相似程度，最终得到两个指纹的匹